JPH01150402A - 線状疵のない熱延鋼板の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、熱間圧延によって、ホットストリップや厚鋼
板等の鋼板を製造するに際し、鋼板の表裏面の幅方向端
部近傍にあって圧延方向に伸びた線状疵（「シーム疵」
と呼ばれる）を生せしめることなく熱間圧延調板（「熱
延鋼板」と略称することもある）を得る方法に関する。

（従来の技術及びその問題点） 従来、例えばホットストリップなどの帯状金属材を得る
場合、矩形断面を有する２００〜３００ｍｌ１１厚さの
スラブを素材として、加熱炉で所定温度まで加熱した後
竪ロール対および水平ロール対を含む粗圧延機列によっ
て、幅、厚さを減少させ２０〜４０ＩＩＩ１１厚さのシ
ートバーとし、次いで水平ロール対の串型配列の仕上圧
延機列によって仕上圧延を行い、所定厚さのストリップ
を得ていた。

しかし、第２図（Ａ）に示す加熱炉を出た直後の粗圧延
前矩形断面スラブの側面１ａは微小な凹凸状の表面をも
つスケール（酸化鉄）層（４）（以下「黒皮」と呼ばれ
る場合もある）で覆われている。−方、スラブ表面１ｅ
、　ＪＸ面１ｆも側面と同様に黒皮で覆われているが、
水平ロールによる粗圧延前に、高圧水デスケーラで表裏
面の黒皮層は完全に除去された状態で水平ロールによる
粗圧延が行われる。

この水平ロールによる粗圧延初期に、第２図（Ｂ）に示
すようにスラブ１の側面１ｂにしわ３が発生し、さらに
粗圧延が進むと、第２図（Ｃ）に示すようにスラブ（シ
ートバー）２の側面１ｃの一部がシートバー２の表面１
ｅ、裏面１ｆの各面に廻り込み、スラブ側面１ｃにあっ
たしわ３を起点として板幅端部で線状疵１ｄが発生する
（第２図（Ｃ）参照）。

一般にスラブ側面の一部分の表裏面への廻り込み幅は粗
圧延終了後の段階で２０〜５０ｍｍ程度にも達してこの
廻り込み部分に板幅端部から２０〜２５ｍｍの幅で線状
疵が発生する。

この線状疵の発生部分は製品価値を損なうので製品とは
ならず最終的にトリミングにより除去する必要があり大
幅な歩留りロスを生ずる。特に表面品質の要求の厳しい
ステンレス鋼板の場合には、この線状疵が重大欠陥とな
るという問題があった。

高級鋼品質であるだけにそのような歩留り低下は大きな
経済的損失をもたらす。

このような線状疵防止対策として提案されている従来技
術として以下の方法がある。

（イ）スラブのコーナ部を面取り加工して、スラブ側面
部分の表裏面側への廻り込みをおさえる方法（特開昭６
０−３３８０３号参照）。

この方法は、素材スラブのコーナ部をかなり大きな面取
り形状としなければならず歩留の低下が大きい。

すなわち、例えばスラブ厚さを２５０ｍｍと仮定すると
、上記方法ではスラブ厚さ方向に１０〜９４ｍｍ、幅方
向に４４〜１４４１ものコーナ部の面取り加工を行うこ
とが必要になる。この場合スラブ段階での歩留りの低下
のみならず圧延後の製品の先後端部のクロップ形状が悪
化し、さらに歩留の低下をもたらすなどの問題点があっ
た。

（ロ）孔型竪ロール圧延により、素材スラブの側面形状
を制御し、側面側の部分の圧延材の表裏面側への廻り込
みを小さくする方法（特開昭６１−５２９０２号参照〉
。

この方法によれば素材スラブ厚に合せた適正な孔型形状
を有する竪ロールが必要となり、種々のスラブ厚に対し
てそれぞれに適正な孔型形状をもつ竪ロールを準備する
ことになり、設備上も困難であると共に、この方法では
線状疵発生範囲が若干狭くなるだけであり、根本的な解
決には至っていない。

（発明が解決しようとする問題点） 本発明の目的は、鋼板の熱間圧延に際して圧延製品の幅
端部近傍の表裏面に発生する線状疵を防止し、品質歩留
の一層の向上を図る熱間圧延鋼板の製造方法を提供する
ことである。

（問題点を解決するための手段） 前述の如き従来技術における問題点を解決すべく、本発
明者等は種々の研究を行った結果、熱間圧延の粗圧延初
期段階でスラブ側面に生ずるしわは黒皮面に存在する凹
凸状表面に起因するとの知見を得た。

すなわち、このようなスラブ側面のしわは比較的滑らか
なものであり、スラブの表裏面と側面が同一状態の表面
であれば、そのまま圧延時に側面の一部が廻り込んでも
圧延ロールで伸ばされて線状疵とはならない。

ところが前述した如く、スラブ表裏面部分は粗圧延前に
高圧水等のデスケーラで黒皮層（スケール）が完全に除
去されているが、側面のスケール層は十分に除去されて
いない、この比較的滑らかなしわのスラブ側面黒皮部分
が表裏面へ廻り込むと、黒皮スケール層は潤滑効果を有
するため、圧延時の潤滑作用により、板幅方向に伸びの
差を生じ板幅端部のみ伸びようとするため、板幅端部の
廻り込み部の滑らかなしわが起点となりよりシャープな
しわが発生し線状疵が発生するのである。

ここに、本発明の要旨とするところは、スラブを熱間圧
延して鋼板を製造するに際し、スラブ側面の少なくとも
スラブ表裏面に近い部分のスケール層を除去した後、粗
圧延、仕上圧延を行うことを特徴とする線状疵のない熱
延鋼板の製造方法である。

本発明の好適態様によれば、スラブを熱間圧延して鋼板
を得るに際して、スラブ側面のスラブ表裏面に近い部分
、あるいは側面のスケール層を除去し、スケール除去部
分を酸化防止剤等の塗布による部分的なシールをするか
、またはスラブ全体を薄板等で完全に梱包してシールを
するかした後、所定温度まで加熱し、粗圧延、仕上圧延
を行うのであり、あるいは、スラブ側面のスケールを除
去することなく所定温度まで加熱し、粗圧延前に高圧水
、グラインダー等のデスケーラによりスラブ表裏面およ
び側面のスケールを完全に除去した後粗圧延、仕上圧延
を行うのである。

スケール除去は研削等によって行ってもよいが、その場
合にあっても表面スケール層のみを除去すれば十分であ
って、従来の面取りとは十分区別される。スラブ側面の
全面のスケール層除去はデスケーラによるのが有利であ
る。

（作用） 以下、添付図面を参照しながら本発明をさらに詳細に説
明する。

本発明によれば、スラブを熱間圧延する際に、スラブ側
面の全面、あるいは、第１図に示すように、スラブ表裏
面に近い側面の４隅の部分を機械切削またはグラインダ
ー等により研削し、スラブ側面部のスケール層を除去し
、スケール層除去部分に酸化防止剤を塗布してシールす
るか、スラブ全体を薄鋼板等で完全梱包することにより
シールし、シールした後加熱炉に装入加熱し粗圧延、次
いで仕上圧延を行うものである。なお、ここで上記シー
ルを行う理由はスケール層を除去した部分が加熱炉中で
再び酸化されスケール層が生ずることを防ぐためである
。

このように粗圧延に先立って圧延素材のスラブの側面の
スケール層を除去することにより、粗圧延時にスラブ側
面の一部分がスラブ表裏面へ廻り込んでも側面のスケー
ル層がすでに除去されているので圧延時の潤滑性の差を
生ずることなく、表裏面部と廻り込み部との間での圧延
時の伸び差が生ずることがなく線状疵の発生は防止され
るのである。

本発明の好適態様によれば、第１図に示すように、スラ
ブの側面の一部分手入れ条件は、一般にコーナ部から厚
み方向への高さｈは５０１以上、深さＵは０．５〜２．
０ｍｍの研削を行うことによって、製品表面の線状疵の
発生要因である、しわ発生の起点を除去できる。

なお、手入れ条件のｈを５０ｆｆｌＩ１１以上としたの
は、実際のスラブでのピン打込み法等によって、スラブ
側面位置のどこまでが表裏面へ廻り込むかを調べた結果
、圧延条件によって若干具なるが、側面の各限位置から
厚み方向に５０１１ＩＩ１１程度の位置までが廻り込む
ことが明らかになったので高さｈは５０ｍｍ以上とした
。また、深さＵは０　、５ｍｍ以上とすれば黒皮スケー
ルは十分除去できるので経済性も考えて０，５〜２．０
ｍｍ深さで手入れを行えば十分である。

同様に、全面のスケール除去をグラインダー等で行う場
合、その深さは０．５〜２．０１で十分である。

次に、実施例によって本発明をさらに具体的に説明する
。

（実施例１） クロム系ステンレス鋼（ＳＵＳ　４３０）の連ｍ　鋳造
スラブ（厚さ２６０ｍｍ）より片側の側面のみスラブの
黒皮面を残して、１４０ｍｍ厚さＸ　１５０ｍｍ幅×２
５０Ｊｎｒａ長さの試験片を切り出し、第１表に示す３
種類の条件、即ち、黒皮側面の手入れ（スケール層の除
去）の有無と、加熱中のシール有無の各条件の試験片（
スラブ）を用いて、１２５０℃にて４時間の加熱を行い
、加熱後直径８５０ｍｍのロール径をもつ２段圧延機で
６パスで２１１１ＩＩ＋厚さまで熱間圧延を行った。

なお、本例において加熱時のシール方法としては厚さ０
．２ｍｍのステンレス薄板で試験片全体を完全に梱包す
る方法を採用した。また黒皮側面手入れ方法はグライン
ダーで深さ約０．５ｍｍ研削し、スケール層を全面から
除去した。

圧延終了後に試験片を酸洗し、表裏面の板幅端部の線状
疵発生状況を観察した。その結果は第１表に示すように
側面の黒皮手入れのない試験片隘１．２は幅２５１〜３
２．５ｍｍにわたってかなり深い線状疵が生じていたが
試験片１１ｋＬ３の本発明方法による実施例では線状疵
の発生は認められなかった。

なお、試験片隘１より試験片１１ｈ２の線状疵の発生幅
が広いのは、試験片隘２の場合は加熱中シールがあるた
め表裏面のスケールのない部分と黒皮側面（スケール付
着のままの側面）の廻り込み部のスケール層との潤滑作
用の違いで前述のような板幅方向に伸び差が生じてシャ
ープなしわの発生を助長していると考えられる。一方、
試験片隘１の場合は加熱中に試験片の表裏面にスケール
層が生じ、側面の廻り込み黒皮部との伸び差が比較的小
さいことにより線状疵の発生幅が比較的に狭いと考えら
れる。また、試験片隘１．２とも実際の圧延機による圧
延材に比較して線状疵の発生幅が広いのは本試験片の幅
が１５０ｍｍと実際のスラブと比較して狭いため、幅拡
がりが実際の圧延材の２倍程度生じていることによる。

第１表 （実施例２） 実施例１と同材質のＳＵＳ　４３０の連続鋳造スラブ厚
さ２６０ｍｎ＋　Ｘ　１２００ｍｎ＋幅×１０ｍ長さの
スラブを用い、第１図に示すように、側面黒皮部の４隅
部位置より厚さ方向に高さｈを７０ＩｎＩｍ、深さＵを
０．８ｍｎとしてスラブ表裏面に近い４カ所の隅部の側
面部分を部分手入れ（グラインダによる研削）を行った
後、７！鋼板でスラブ全体を完全梱包によりシールして
、１２５０℃で４時間加熱し、粗圧延、仕上圧延を行い
、４．５ｍ＋ｗ厚の帯状鋼板に圧延した。圧延後の鋼板
より試料を採取し、酸洗して表裏の線状疵の発生状況を
観察したが、線状疵の発生は認められなかった。これは
スラブ側面部の手入れによって線状疵の起点となる黒皮
凹凸面があらかじめ除去されていたことによる。

（実施例３） 実施例２と同質同寸法のスラブを用い、スラブ側面の手
入れ（スケール除去）を施さず、シールも行わず、１２
５０℃×４時間の加熱を行い、加熱後、粗圧延前にスラ
ブの表面および側面を高圧水によるデスケーラで、スケ
ールを完全に除去してから、粗圧延、仕上圧延を行い４
．５ｎ＋ｍ厚の製品に圧延を行った。

なお、上述の粗圧延前のスラブ側面のスケール除去のた
めには、特別に高圧水噴射ノズルを設けてデスケールを
行った。

圧延後試片を採取し、酸洗を行い表面線状疵の発状況を
調査した結果、線状疵の発生は認められなか゛った。

（発明の効果） 本発明による鋼板の熱間圧延方法によれば、圧延能率あ
るいは歩留りを阻害することなく、製品の線状疵発生を
防止し、品質の向上等産業上大きな効果を有するもので
ある。

なお、以上の説明では、スラブ側面のスケール除去の手
入れはグラインダー研削および高圧水噴射で説明したが
、グラインダーのみでなく機械切削による手入れでも構
わない、また、手入れ部分のシールは薄鋼板で手入れ部
分のみ、または全体を完全梱包して説明したが、手入れ
部分を酸化防止剤を塗布したシール方法で行ってもよい
。最も好ましいシール方法としては０．２〜０．５ｍ厚
の薄鋼板で側面手入れ後のスラブ全体を完全梱包するこ
とである。

また、以上の説明では本発明をホットストリップ圧延を
例にとり説明してきたが、幅出し圧延を含む厚板圧延に
も本発明方法を適用できるのは言うまでもない。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明のスラブ側面手入れ方法の一例を示す
概略説明図；および 第２図は、従来のスラブから粗圧延終了までのスラブ側
面の変化を模式的に示した図である。 １ニスラブ　　　ｌａ、　ｌｂ、　ｌｃ　：　スラブ側
面１ｄ：線状疵　　　１ｅ：表面 １ｆ：裏面　　　　１ｇ二手入れ部 ２；シートバー　　３：しわ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）スラブを熱間圧延して鋼板を製造するに際し、ス
   ラブ側面の少なくともスラブ表裏面に近い部分のスケー
   ル層を除去した後、粗圧延、仕上圧延を行うことを特徴
   とする線状疵のない熱延鋼板の製造方法。
2. （２）スラブ側面のスケール層除去部分をシールしてか
   ら加熱し、熱間圧延を行う、特許請求の範囲第１項記載
   の方法。
3. （３）スラブ側面のスラブ表裏面に近い部分のスケール
   層除去を表面研削により行う、特許請求の範囲第１項ま
   たは第２項記載の方法。
4. （４）スラブ側面のスケール層除去をデスケーラーによ
   り行う、特許請求の範囲第１項または第２項記載の方法
   。